SD卡调试一册通

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SD卡调试一册通v100 上

磊胜sd卡调试一册通v100上.pdf (247.33 KB, 下载次数: 130)

2010-1-15 15:41 上传

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一序言：
 

2009年第四届北京总决赛看到很多学校在用sd卡调试小车，清华的用无线的。上大这项技术都用了2年了，如果第五届小车，你还没有用到SD卡，你是不是OUT了？

   SD有两种操作模式：SD 卡模式，SPI 模式。SD 卡模式不介绍。一般用SPI模式操作。如何你不知道什么是SPI，可以看看SPI的协议。飞思卡尔从MC9S08就有spi模块在绝大部分MCU里都有，DG128，XS128当然也有。我今天介绍的也是SPI模式,接口简单,移植也方便,速度也不慢, 一般都在1m/s。配合比较好的卡使用高速的SPI模式20M/S是很容易达到的(对我们来说：)。

想在DG128，XS128上用SD卡的话，首先把SD最简单的操作搞清楚再前进。 但是FAT文件是非常有用的。创建文件、写文件、修改文件、删除文件、创建目录是FAT文件最大的好处，而且可以在电脑上识别到SD的数据。

二Sd认知：

闲话少说，先看一下sd 和他在spi模式下的电路连接，及其各引脚功能。

图1 spi 图
图2 电路连接图spi模

 

 

图3 sd卡的引脚功能

这里面有4个线特别重要如下：CLK：每个时钟周期传输一个命令或数据位。频率可在0～25MHz 之间变化。SD 卡的总线管理器可以不受任何限制的自由产生0～25MHz 的频率。

CMD：命令从该CMD 线上串行传输。一个命令是一次主机到从卡操作的开始。命令可以以单机寻址（寻址命令）或呼叫所有卡（广播命令）方式发送。回复从该CMD 线上串行传输。一个命令是对之前命令的回答。回复可以来自单机或所有卡。
DAT0～3：数据可以从卡传向主机或副versa。数据通过数据线传输。

三SD卡驱动：

A理论

 

        


图4复位时序图

通用的驱动为
1. 初始化HCS12（X）的SPI接口 使用低速模式
2. 延时至少74clock
3. 发送CMD0，需要返回0x01，进入Idle状态
4. 循环发送CMD55+ACMD41，直到返回0x00，进入Ready状态
5. 设置读写block大小为512byte
6. 把SPI设置为高速模式

飞思卡尔系列的驱动:

SD cards are very similar to MMC cards. Basically the main differences from a software point of view are the initialization sequence and the access speed. An SD card requires a specific initialization sequence to enter SPI mode.

1. Set the SPI clock to 375 kbps. This is required for compatibility across a wide range of SD and MMC cards. 这里需要注意的是初始化的时候可以尽量低速必须的！100k以下最保险。

2. Provide at least 75 SPI clock cycles with the SS signal asserted to ensure that the SD card internal state machine is initialized.
发送最少75clock，并且要片选为高！

3. Send 16 SPI clocks (SS unasserted).再送16个clock, 并且要片选为低！

4. Send reset command to restart the SD card in SPI mode.发送复位指令CMD55+ACMD41两种命令

为什么在使用CMD0以后不使用CMD1？CMD1是MMC卡使用的指令，为了实现兼容性，上电或者发送CMD0后，应该首先发送CMD55+ACMD41确认是否有回应如果有回应则为SD卡，如果等回应超时，则可能是MMC卡，再发CMD1确认。这个需要大家注意！我们发现金士顿的16m-2g的卡用CMD55+ACMD41或者cmd1都可以激活。

5. The card is continuously polled with the initialize and block-length commands until the idle bit becomes clear, indicating that the card is fully initialized and ready to respond to general commands. 剩下的就是设置块大小

6. The SPI clock is set to the maximum supported by the MCU and allowed by the SD card.

现在可以设置spi为高速了。终于可以撒开欢的跑了！！

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B 硬件知识
只介绍xs128的spi驱动
  
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2009-12-2 19:50
图5 spi硬件实现，引脚功能
void SPI_Init(void)
{

MODRR
= 0x00;

MODRR_MODRR4=1;
//使用PM口

DDRM|=0x38;
//对照图5可知SCK0=1,MOSI=1,SS0=1本步可以忽略，这样做复位可以抗干扰下，并且直接让//片选无效

SPI0CR1 = 0x5e;
//CPOL=1,时钟选择低有效，spsck空闲时为高电平
//CPHA=1会在发送8位数据开始sck就发生一次跳变

SPI0CR2 = 0x10;
// modfen=1 .和上面ssoe=1 确定spi在master模式下ss位从机选择输出。并允许modf标志设置

SPI0BR
= 0x17;
// 波特率设置波特率= BR=busclk/((SPPR + 1)· 2^(SPR + 1))=80M / (1+!)*2(7+1) = =80m/512156k
}
//设置spi高速
void SPI_High()
{

SPI0BR = 0x01; //BR=busclk/((SPPR + 1)· 2^(SPR + 1))=80M / 4= 20m
}
好了看到这个该懂的都懂了，其他的也不需要懂了。
剩下的就是读写字节了，读写字节spi的底层驱动就算好了，剩下的就是fat文件系统了。
详细内容详见SD卡调试一册通v100下

zgyenter

好东西  顶下~~~

hantanshiying

找了好久了 终于找到了
 

denzhiwei

正是我需要的，谢谢！

zhubieming

楼主，我最近在调SD卡，用的是freescale的芯片MC9S08JM60,4G的金士顿SD卡，使用SPI模式，用的是DRM104SW，发送CMD0不成功，不返回0x01,而是0x00,SD初始化程序如下：
UINT8 SD_Init(void)
{
    SPI_Init();             // SPI Initialization

    SPI_SS=ENABLE;
    SD_CLKDelay(10);            // Send 80 clocks
    SPI_SS=DISABLE;
 
    gu8SD_Argument.lword=0;
    SD_CLKDelay(8); 
   
    /* IDLE Command */
   
    SPI_SS=ENABLE;
    if(SD_SendCommand(SD_CMD0|0x40,SD_IDLE))
    {
        SPI_SS=DISABLE;   //注，程序跑到这里了！！
        return(1);      // Command IDLE fail
    }
    SPI_SS=DISABLE;
   
    (void)SPI_Receive_byte();  // Dummy SPI cycle
   
    /*  Initialize SD Command */
    SPI_SS=ENABLE;
    while(SD_SendCommand(SD_CMD1|0x40,SD_OK));
    SPI_SS=DISABLE;
   
    (void)SPI_Receive_byte();  // Dummy SPI cycle
    /*  Block Length */
    SPI_SS=ENABLE;
     
    gu8SD_Argument.lword=SD_BLOCK_SIZE;
    if(SD_SendCommand(SD_CMD16|0x40,SD_OK))
    {
        SPI_SS=DISABLE;
        return(1);      // Command IDLE fail
    }
   
    SPI_SS=DISABLE;
   
   
    SPI_High_rate();
   
    SPI_Send_byte(0x00);
    SPI_Send_byte(0x00);
    //(void)SPI_Receive_byte();  // Dummy SPI cycle
    return(0);
}
期待你的帮助。

ask112-255344

呵呵

dancer_dus7

下侧在哪啊？？？？？？？？？？？

pv1986-143735

好东西，学习中！

hdg3707

正是我需要的，谢谢！